Podcasts about frakturheilung

Immer wieder stellen Hörerinnen und Hörer Fragen. Das ist gut so und ja auch Sinn und Zweck des Auf geht's - der Reha-Podcast!. Ganz Konkret geht es um das Thema Stosswellentherapie. Diese wird immer wieder von vielen Orthopädinnen und Orthopäden angeboten. Und es gibt gewaltige Unterschiede in der Behandlung und in den Geräten. Dr. Frank Bätje aus Hannover nimmt sich Zeit für die Fragen der Hörerinnen und Hörer. Bei der Anwendung der extrakorporalen Stosswellentherapie bei der Frakturheilung ist es wichtig, dass die Fraktur belastungsstabil ist.

Hauptsache es hält. So könnte man meinen… aber eine gute Osteosynthese ist mehr als einfach nur fest. Die richtige Mechanik ist ein wesentlicher Faktor, der die Frakturheilung maßgeblich beeinflussen kann. Wie man das mittels Simulation sichtbar machen kann und welchen Stellenwert die Technik hat besprechen wir heute mit unseren Gästen.Hier ein beeindruckendes Video zum Bruchversuch: https://www.youtube.com/watch?v=5tRwdd_1_WQLiteratur:Bewegungsanalyse und muskuloskeletale Simulation in der Pseudarthrosentherapie – Erfahrungen und erste klinische ErgebnisseBenedikt J. Braun MBA , Tina Histing, Steven C. Herath, Mika F. R. Rollmann, Marie Reumann, Maximilian M. Menger, Fabian Springer, Annchristin Andres, Stefan Diebels & Michael Roland

Immer wieder stellen Hörerinnen und Hörer Fragen. Das ist gut so und ja auch Sinn und Zweck des Auf geht's - der Reha-Podcast!. Ganz Konkret geht es um das Thema Stosswellentherapie. Diese wird immer wieder von vielen Orthopädinnen und Orthopäden angeboten. Und es gibt gewaltige Unterschiede in der Behandlung und in den Geräten. Dr. Frank Bätje aus Hannover nimmt sich Zeit für die Fragen der Hörerinnen und Hörer. Bei der Anwendung der extrakorporalen Stosswellentherapie bei der Frakturheilung ist es wichtig, dass die Fraktur belastungsstabil ist.

Hintergrund: Hyaluronan (HA) ist ein wichtiger Bestandteil von vielen Geweben und Flüssigkeiten des Körpers. HA beeinflusst die Makro- und Mikroumgebung und kann direkt über Rezeptoren wie CD44 (cluster of differentiation 44) und RHAMM (receptor for HA mediated motility) mit den Zellen wechselwirken. Dadurch hat HA Einfluss auf die Aktivierung, Migration und Proliferation von Zellen sowie auf den Umbau der extrazellulären Matrix. HA kann das Verhalten der Osteoblasten, Osteozyten und Osteoklasten beeinflussen und ist somit ein wichtiger Faktor sowohl für die gesunde Knochenhomöostase als auch für die Frakturheilung. Hyaluronansynthasen (HAS) sind komplexe Membranproteine, die für die Synthese von HA verantwortlich sind. Bei Säugetieren sind drei Isoformen bekannt: HAS1, HAS2 und HAS3. Sie zeigen eine hohe Homologie in ihrer Sequenz und Struktur, unterscheiden sich aber in Stabilität, Syntheserate und Länge des HA. Der genaue Regulierungsmechanismus der HAS ist noch nicht bekannt. Bisher wurde über eine Regulation durch externe Signalmoleküle, Ubiquitinierung oder Phosphorylierung berichtet. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Modellsystem zur Untersuchung der Regulation der Aktivität der HAS aufgebaut. Mit diesem sollte die Interaktion der HAS mit dem Aktinzytoskelett als möglicher Regulationsmechanismus untersucht werden. Methoden: Zu diesem Zweck wurden drei Zelllinien hergestellt. Zum einen hTERT immortalisierte hMSCs (human mesenchymal stem cells), die sogenannten SCP1, welche jeweils eine der HAS-Isoformen, fusioniert mit einem eGFP-Tag, stabil exprimieren. Des Weiteren SCP1, die Lifeact-mRFPruby exprimieren, welches F-Aktin fluoreszenzmarkiert. Schließlich doppeltransduzierte hMSCs, welche sowohl HAS-eGFP als auch Lifeact-mRFPruby exprimieren. Als Gentransfersystem wurden Lentiviren eingesetzt. Zuerst wurden die Zellen hinsichtlich der stabilen und funktionellen Expression ihres Transgens anhand verschiedener Methoden untersucht. Mittels Immunfluoreszenzmikroskopie wurde eine Kolokalisation von Aktin und HAS dargestellt. In fluoreszenzmikroskopischen Timelapse-Aufnahmen wurden die Bewegungsmuster der HAS beobachtet. Ergebnisse: Mittels RT-PCR, Western Blot und Fluoreszenzmikroskopie wurde nachgewiesen, dass die Zelllinien SCP1-HAS1-eGFP D6, SCP1-HAS2-eGFP und SCP1-HAS3-eGFP E6 alle ihr jeweiliges HAS-eGFP-Gen stabil exprimieren. Die Funktionalität der HAS-eGFP wurde mit einem HA-spezifischen ELISA und mit einem selbst etablierten Aktivitätsassay untersucht, welcher das HA durch den biotinylierten HA-Bindekomplex (bHABC) färbt. Im ELISA zeigten alle Zelllinien eine statistisch signifikant höhere Hyaluronanproduktion als die Negativkontrolle. Die HAS3-überexprimierende Zelllinie erzielte von allen die höchste HA-Konzentration. In der Färbung mit bHABC war deutlich zu erkennen, dass diejenigen Zelllinien, in denen eine der HAS-eGFP-Isoformen überexprimiert wurde, eine stärkere Braunfärbung zeigten als Zellen der Negativkontrolle. Für den Nachweis, dass die HAS-eGFP in der Membran lokalisiert sind, wurden Immunfluoreszenzfärbungen gegen den Oberflächenmarker CD44 durchgeführt. Die fluoreszenzmikroskopischen Aufnahmen zeigten an Stellen, die durch die CD44-Färbung eindeutig als Membran zu erkennen sind, ebenfalls ein Signal für die HAS-eGFP. Dies bedeutet, dass die drei Isoformen der HAS-eGFP dort in der Zellmembran integriert vorlagen. Um eine Kolokalisation der HAS-eGFP mit dem Aktinzytoskelett darstellen zu können, erfolgte außerdem eine Färbung des Aktins mit Phalloidin. Bei allen Zelllinien konnte an ausgewählten Stellen eine solche Kolokalisation gesehen werden. Die hMSC-Lifeact-mRFPruby-Zellen wurden lebendig und fixiert im Fluoreszenzmikroskop betrachtet. Sie lieferten eine gute Darstellung des Zytoskeletts mit Stressfasern im Zellkörper und Aktinfilamenten im Zellcortex. Auffallend war, dass in den lebenden Zellen kurze Aktinfilamente zu sehen waren, die sich bei den fixierten Zellen nicht beobachten ließen. Um eine Interaktion zwischen den HAS-eGFP und dem Aktinzytoskelett in lebenden Zellen untersuchen zu können, wurden von den doppeltransduzierten hMSCs Timelapse-Aufnahmen angefertigt. Darin stellten sich die grün fluoreszierenden HAS-eGFP als globuläre Strukturen dar, die entlang der Aktinfilamente angeordnet waren und sich auch entlang dieser bewegten. Schlussfolgerung: Mit diesen Zellen wurde ein Modellsystem geschaffen, mit welchem eine Regulation der HAS über die Interaktion mit dem Zytoskelett untersucht werden kann. Genaueres Wissen über diesen Mechanismus kann für zukünftige Therapieansätze bei Frakturen und bei Knochenerkrankungen, wie z.B. der Osteoporose, richtungsweisend werden.

Ziel der Arbeit war es, einen Beitrag zur Optimierung der Behandlung von Metakarpal- und Metatarsalfrakturen bei Katzen und Hunden zu leisten. In der Literatur werden nach Behandlung von Mittelfußbrüchen des Hundes Lahmheitsfrequenzen von 18 bis 70 % angegeben und daher die in der Literatur genannten Behandlungsrichtlinien in Frage gestellt. Im ersten Teil dieser Arbeit sollte daher anhand einer retrospektiven Analyse von Spätkontrollen die Prognose dieser Verletzungen nochmals geprüft werden. Zur Auswertung gelangten Befunde von 100 Hunden mit vollständiger Dokumentation, deren Frakturheilung im Mittel 4 Jahre post Trauma dokumentiert werden konnte. Diese Patienten wurden der gewählten Therapie entsprechend drei Gruppen (1 = konservativ, 2 = operativ, 3 = gemischt) zugeordnet und Hunde mit gleichen Ausgangsvoraussetzungen nach den Verletzungsdetails auf Komplikationen im Heilungsverlauf sowie auf ihr röntgenologisches und funktionelles Endergebnis im Vergleich der Gruppen statistisch geprüft (exakter Test nach Fischer, exakter Wilcoxon-Mann-Whitney-Test). Des Weiteren wurden Risikofaktoren für jeden Knochen ermittelt (multiple, schrittweise, logistische Regression). Bei 15 Hunden wurden mit computerisierter Ganganalyse ferner die kinetischen Parameter Standphase (% Gesamtschritt), Impuls (% Gesamtimpuls) und Gewichtsverteilung (%) ermittelt. Komplikationen traten bei 11 von 67 (16 %) konservativ behandelten Hunden, 3 von 25 (12 %) operierten und 3 von 8 (37 %) teils konservativ, teils operativ versorgten Hunden auf. Im Endergebnis lag die Lahmheitsfrequenz insgesamt aber nur bei 3 %. Auch die Arthrose- und Pseudarthrosehäufigkeit war mit 3 % bzw.1 % niedrig, obgleich die Heilung röntgenologisch in 14 % der Fälle mit einem Achsenfehler meist einzelner Strahlen erfolgt war. Synostosen wurden bei 19 % der Patienten gefunden und waren signifikant häufiger bei chirurgisch behandelten Hunden. Ein statistisch gesicherter Unterschied im Behandlungserfolg zwischen den 3 Gruppen konnte nicht nachgewiesen werden. Es zeichnete sich jedoch ein höheres Komplikationsrisiko bei Metatarsalfrakturen ab und, auch am Metakarpus, bei Brüchen mit stärkerer Dislokation und Instabilität (Serienfrakturen). Nach den vorliegenden Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass die Prognose für Mittelfußbrüche des Hundes unter überwiegender Verwendung der in der Literatur genannten Behandlungsrichtlinien besser ist als bisher berichtet wurde. Unter dem Vorbehalt, dass in der Regel ungünstigere Frakturkonstellationen operativ versorgt werden, zeichnet sich abgesehen von der Inzidenz von Synostosen statistisch im Resultat zum wiederholten Male und trotz hoher Patientenzahlen kein Unterschied zwischen konservativer und operativer Therapie ab. Eine Power Analyse und gegebenenfalls eine multizentrische Untersuchung könnten zukünftig zur endgültigen Klärung dieser Fragestellung verhelfen. Für die Behandlung von Metakarpal- und Metatarsalfrakturen der Katze sind in der Literatur nur sehr wenige chirurgische Behandlungsoptionen berichtet. Im zweiten Teil dieser Arbeit sollte daher die Markraumbolzung (engl. ‚Dowel‘ pinning) beschrieben und mit der konservativen Behandlung von Mittelfußbrüchen bei Katzen verglichen werden. Von 351 Katzen konnten 63 mittel ‚Dowel‘ pinning, 35 konservative und 14 gemischt behandelte Patienten nach durchschnittlich 2,8 Jahren postoperativ klinisch und röngtenologisch nachuntersucht werden. Die Methode des ‚Dowel‘ pinning war der Verbandsbehandlung überlegen, wenn alle frakturierten Knochen versorgt werden konnten. War dies aufgrund von zu kurzen Frakturfragmenten oder Trümmerbrüchen nicht möglich, unterschied sich das Endergebnis nicht signifikant von konservativ behandelten Patienten. Achsenabweichungen wurden bei 16 % der mittels Verband behandelten und infolge Implantatbiegung bei 3 % der mittels ‚Dowel‘ pinning therapierten Katzen beobachtet. Letzteres bezieht sich auf nur eine operierte Katze mit 4 gebrochenen Metakarpalknochen derselben Gliedmaße. Zur Wanderung der Implantate innerhalb des Markraumes kam es bei zwei Katzen, wobei keine Anzeichen einer Pseudarthrose oder Lahmheit aufwiesen. Eine Pseudarthrose trat bei einer Katze mit gebrochenem 4. Metakarpalknochen auf, bei der die Fraktur mittels Kirschner-Bohrdraht nicht vollständig reponiert werden konnte. Osteomyelitiden wurden nicht beobachtet. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass unter Berücksichtigung der Risiken anderer intramedullärer Methoden, der sehr guten Ergebnisse und der geringen Komplikationsrate in dieser Untersuchung, die als ‚Dowel‘ pinning bezeichnete Markraumbolzung für die Behandlung von geschlossenen Metakarpal- und Metatarsalfrakturen der Katze eine einfache und kostengünstige Behandlungsmethode darstellt und empfohlen werden kann. Mit der vorliegenden Untersuchung konnte daher das operative Behandlungsspektrum von Mittelfußbrüchen bei der Katze um das ‚Dowel‘ pinning erweitert werden. Noch laufende Untersuchungen müssen zeigen, ob sich dieses Verfahren bei entsprechend dicken Pins auch für die Mittelfußbrüche des Hundes eignet.

Es gibt klinische Hinweise, dass die Frakturheilung bei polytraumatisierten Patienten gestört ist. Eine der Ursachen könnte die posttraumatische systemische Inflammation darstellen. Das Thoraxtrauma ist eines der häufigsten und zugleich kritischsten Begleitverletzungen, da es verglichen mit anderen Verletzungen zu einer stärkeren systemischen Inflammation führt. Diese systemische Inflammation ist gekennzeichnet durch die Freisetzung von pro inflammatorischen Zytokinen, einer starken Aktivierung der Komplementkaskade und einer dadurch hervorgerufenen Überaktivierung von Immunzellen, was zu einer Schädigung von Organen führt, die initial nicht vom Trauma betroffen waren. Daher stellte sich in dieser Arbeit die Frage, ob die posttraumatische systemische Inflammation der Grund für die klinisch beobachtete Frakturheilungsverzögerung bei polytraumatisierten Patienten darstellt. Des Weiteren wurde der therapeutische Ansatz verfolgt, die Frakturheilungsstörung nach schwerem Trauma durch die Immunmodulation der systemischen Inflammation mittels eines spezifischen C5aR Antagonisten aufzuheben. In Ratten wurde eine Femurosteotomie erzeugt und mittels eines Fixateurs externe stabilisiert. Die Hälfte der Tiere erhielt ein stumpfes Thoraxtrauma. Den Tieren wurde postoperativ Blut entnommen, um die systemische Inflammation nachzuweisen. Um die Frakturheilung nach Thoraxtrauma zu untersuchen, wurden die Kalli nach einer Heilungszeit von 35 Tagen biomechanisch sowie strukturell durch mikrocomputertomographische Messungen und Histomorphometrie analysiert. Um die C5a-vermittelte systemische Inflammation zu inhibieren und somit die Frakturheilung zu verbessern, erhielt eine weitere Tiergruppe unmittelbar und 12 h nach dem Thoraxtrauma einen spezifischen C5aR Antagonisten. Diese Arbeit konnte zeigen, dass das stumpfe Thoraxtrauma und die resultierende systemische Inflammation zu einer drastischen Frakturheilungsverzögerung führte, was durch eine signifikant verminderte Biegesteifigkeit in Verbindung mit einem signifikant kleineren Kallus mit schlechterer Knochenstruktur und weniger neugebildetem Knochen im Frakturspalt gezeigt werden konnte. Die Immunmodulation mittels eines C5aR-Antagonisten konnte den negativen Effekt des stumpfen Thoraxtraumas auf die Frakturheilung vollständig aufheben, möglicherweise durch die Normalisierung der Anzahl und/oder Funktion von Immun- und Knochenzellen lokal im Frakturheilungsgebiet. C5a stellt daher ein therapeutisches Ziel zur Vermeidung von Frakturheilungsstörungen polytraumatisierter Patienten dar.

Die Frakturheilung im diaphysären Knochen wird maßgeblich von ihrer biomechanischen Umgebung beeinflusst. Ein Großteil der klinisch auftretenden Frakturen befindet sich jedoch im spongiösen Knochen der Metaphyse. Trotz ihrer vor allem bei Osteoporosepatienten herausragenden Relevanz wurde der metaphysären Frakturheilung bisher nur wenig Interesse geschenkt und ihr Verlauf kaum erforscht. Zudem fehlen Studien, die die biomechanischen Effekte auf die Knochenheilung in diesem Gebiet berücksichtigen. Aus diesem Grund war es das Ziel dieser Arbeit, erstmals ein definiertes und mechanisch charakterisiertes Modell im Großtier zu entwickeln, an welchem der Einfluss von interfragmentärer Bewegung und Dehnung auf die metaphysäre Knochenheilung untersucht werden konnte. Dies wurde unter reproduzierbaren Bedingungen mittels einer gut standardisierten im Verlauf der Studie neuentwickelten Methodik durchgeführt. Dazu wurde eine partielle 3 mm breite Osteotomie in der rechten distalen Femurkondyle von zwölf adulten, weiblichen Schwarzkopfschafen erstellt. Dort übt die Patella bei physiologischer Gliedmaßenbelastung eine Kraft auf die Trochlea aus, die zu einer Durchbiegung des Osteotomiespalts führt. Die daraus resultierende interfragmentäre Dehnung im Spalt beträgt abhängig von Lokalisation und Fixationsmethode bis zu 40 %. Sie wurde durch ein Stahlimplantat mit 3 mm (stabile Fixation) bzw. 2 mm Dicke (flexible Fixation) eingegrenzt. Acht Wochen nach der Operation fand am explantierten Knochen die computertomographische, histomorphologische und biomechanische Auswertung statt. In metaphysären Osteotomieregionen mit sehr kleinen interfragmentären Dehnungen < 6 % bildet sich signifikant weniger geheilter Knochen als bei höheren Gewebedehnungen. Die Knochenheilung läuft verzögert und überwiegend über desmale Ossifikation ab. Für Frakturzonen mit höheren Dehnungen im Bereich zwischen 6 und 20 % stellt sich hingegen eine verbesserte Knochenheilung mit mehr neugebildetem Knochen und sowohl desmaler als auch enchondraler Ossifikation dar. Interfragmentäre Dehnungen über 20 % führen zu keiner weiteren Verbesserung der metaphysären Heilung. In dieser Höhe verursacht IFD stattdessen in einigen Fällen die Entwicklung von fibrösem Gewebe und Faserknorpel im Osteotomiespalt, was zu einer Heilungs-verzögerung des Knochens führen kann. Kein Tier beider Fixationsgruppen zeigt metaphysär eine für diaphysäre Knochenbereiche unter interfragmentärer Bewegung typische externe periostale Kallusbildung. Die Dehnungsbereiche aus welchen eine desmale bzw. enchondrale Ossifikation resultiert, sind in ihrer Größenordnung mit denen der diaphysären Heilung vergleichbar. In der Diaphyse führen interfragmentäre Dehnungen unterhalb von 5 % zu desmaler Ossifikation und Werte zwischen 5 und 15 % zu enchondraler Ossifikation. Interfragmentäre Dehnungen von mehr als 15 % verzögern die Heilung des Knochens oder verhindern diese vollständig. Die Frakturheilung im spongiösen Knochen folgt somit ähnlichen biomechanischen Gesetzmäßigkeiten, wie sie für den kortikalen Knochen beschrieben sind. Damit kann belegt werden, dass auch im metaphysären Knochen Dehnungen unterschiedlicher Größe unterschiedliche Heilungsmuster induzieren. Anhand des entwickelten Großtiermodells besteht nun in Zukunft die Möglichkeit, die Heilung des metaphysären Knochens eingehender zu erforschen. Hierdurch können grundlegende Erkenntnisse und klinisch wichtige Fragestellungen sowie die Frakturheilung im osteoporotischen metaphysären Knochen besser verstanden werden. Dieses Großtiermodell bietet zudem zum ersten Mal die Möglichkeit, den Erfolg verschiedener Therapiemaßnahmen sowie pharmazeutischer Wirkstoffe am metaphysären Knochen unter definierten biomechanischen Bedingungen zu untersuchen und auf die Gegebenheiten im Menschen zu übertragen.

In dieser retrospektiven Untersuchung wurden die Krankenakten von neugeborenen Kälbern, die in der Rinderabteilung der Chirurgischen Tierklinik der Universität München mit einer Fraktur der langen Röhrenknochen vorgestellt worden waren, ausgewertet. Die Untersuchung erstreckte sich über einen Zeitraum von 16 Jahren und erfasste 125 Tiere. Frakturen der Metakarpal- und Metatarsalknochen fanden dabei keine Berücksichtigung, da sie in der Regel konservativ zu behandeln sind. Die Mehrzahl der Kälber (77; 61,6 %) erlitt die Frakturen im Verlauf einer assistierten Geburt. Viele von ihnen (68; 54,4 %) wiesen bei der Einstellungsuntersuchung zusätzliche Erkrankungen - wie Nabelerkrankungen, Gliedmaßenfehlstellungen und beeinträchtigtes Allgemeinbefinden - auf. Begleiterkrankungen beeinflussten sowohl die Entscheidung zu einer Therapie als auch die Frakturheilung signifikant (Chi²-Test: p< 0,01). Vergleichsweise häufiger als die Knochen der Schultergliedmaße waren die der Beckengliedmaße, die Tibia (58; 46,4 %) und das Os femoris (50; 40 %) betroffen. Lediglich in 8 Fällen (6,4%) bestanden offene Frakturen. Als Hinweis für eine Verkeilung der Hintergliedmaßen im mütterlichen Becken ist zu werten, dass die Frakturen oft in der Nähe des Kniegelenkes lokalisiert waren (54,4%). Insgesamt 107 Kälber wurden behandelt. Konservativ therapiert wurden 16 Frakturen, vor allem solche von Humerus und Radius/ Ulna, aber auch fünf der Tibia. Letztere im Bereich der proximalen Metaphyse lokalisierte Frakturen (5) heilten ohne Verband allein durch Boxenruhe ab. Die bei den restlichen 91 Kälbern angewendeten operativen Techniken bestanden aus Plattenosteosynthesen (64), Rush Pin (10), Fixateur externe (8), Steinmann Nagel (7) und Veterinär- Fixateur (2). Nach einer durchschnittlichen Aufenthaltsdauer von zwei Wochen konnten 66 (61,7%) der behandelten Kälber aus der Klinik entlassen werden. Bei den übrigen traten Komplikationen auf, so dass sie starben oder eingeschläfert werden mussten. Kälber mit zusätzlichen Erkrankungen und instabilen Fixationen (37) waren prädisponiert für Infektionen (22). Bei 67 (62,6 %) der 107 behandelten Tiere kam es zu Komplikationen, von diesen konnten dennoch 26 aus der Klinik entlassen werden. Die spätere Entfernung der Implantate erfolgte bei 39 Tieren. Mittelfristig (bis sechs Monate nach der Frakturbehandlung) gesundeten 60 (56,1%) und langfristig (> sechs Monate) 54 (50,5%). Die Erfolgsquote der konservativen Frakturbehandlung lag etwas höher als die der operativen (55%). Eine besonders ungünstige Prognose weisen nach dieser Studie die Frakturen im distalen Bereich der Tibia auf. Bei lediglich einem von acht Kälbern kam es zur Frakturheilung. Im Vergleich zu den Os-femoris-Frakturen traten bei den Tibiafrakturen nach operativer Versorgung signifikant häufiger Infektionen auf (Chi²-Test < 0,05). Die Versorgung mit intramedullären Kraftträgern war wenig erfolgreich. Bei neugeborenen Kälbern ist die Behandlung von Frakturen der langen Röhrenknochen aufgrund ihres unausgereiften Immunsystems, der häufig zu konstatierenden Begleiterkrankungen sowie der noch weichen Knochenbeschaffenheit als schwierig zu bewerten. Es ist anzunehmen, dass in den landwirtschaftlichen Betrieben viele Frakturen der langen Röhrenknochen vorkommen, aber wegen der ökonomischen Situation die Kälber nicht behandelt werden. Günstig für eine erfolgreiche Behandlung sind die Abwesenheit von Begleiterkrankungen, die einfache Frakturkonfiguration sowie die Frakturlokalisation in der Diaphyse oder Metaphyse. Bei wenig dislozierten Frakturen, wie sie des öfteren an Radius/Ulna und an der Tibia gefunden werden können, ist die konservative Therapie angebracht. Meist sind die Fragmente jedoch stark disloziert und müssen durch eine Osteosynthese adaptiert und fixiert werden. Trotz aller Nachteile erscheinen hierzu die Plattenosteosynthese sowie eingeschränkt der Veterinär-Fixateur (Vet Fix) am ehesten geeignet.

Bisher wird in der Literatur keine standardisierte tierexperimentelle Methode beschrieben, mit der in der Frühphase der Knochenheilung ausreichend interfragmentäres Gewebevolumen für die histologische, biochemische oder immunocytochemische Analyse gewonnen werden kann. Es wird ein entsprechend variiertes Distanzosteosynthesemodell vorgestellt, das aus dem Frakturbereich der Kaninchentibia ausreichend Gewebe für differenzierte Analysen liefert. Mit guter Vaskularität, hoher Knochenappositionsrate sowie schneller Zellproliferation und –differenzierung scheint der Kaninchenknochen für relativ begrenzte Untersuchungszeiträume und für Fragestellungen zur Frühphase der Knochenheilung besonders geeignet. Untersuchungen an diesem Modell zum qualitativen und quantitativen Nachweis unterschiedlicher Zellen im interfragmentären Raum zu verschiedenen Zeitpunkten der Frakturheilung werden beschrieben, besondes berücksichtigt dabei neuropeptidpositive Nervenfasern, vor allem das Calcitonin gene-related peptide (CGRP). Daten und Fakten zu Vorkommen, Verteilung, Struktur, Sequenz und Biochemie des Peptids, wie sie die aktuelle internationale Literatur dokumentiert, ergänzen den experimentellen Teil der Arbeit. An der Tibia von insgesamt 30 Tieren wurde – in einem standardisierten operativen Verfahren – ein definierter interfragmentärer Raum geschaffen. Nach Ablauf des vorgesehenen Beobachtungszeitraumes erfolgte die Tötung der Tiere vor Entnahme des jeweiligen Präparates. Nach Freilegen der Osteosynthese wurde im interfragmentären Raum ein definiertes 3mm dickes zylinderförmiges Segment entnommen und fixiert; außerdem wurden jeweils osteotomienah und –fern zwei weitere Gewebeproben aus dem Markraum der Tibia isoliert. Die anschließenden Untersuchungen im gewonnenen Material umfaßten mikroskopische Analysen der Morphologie von Hämatom, Fibringerüst, Granulationsgewebe während unterschiedlicher Phasen der Frakturheilung, die immunocytochemische Darstellung neuropeptidpositiver Fasern und mikroskopische qualitative und quantitative Analysen neuropeptidpositiver Fasern zu den gewählten Zeitpunkten. Bei den nach 5 Tagen getöteten Tieren fanden sich in den untersuchten Präparaten vor allem ein konsolidiertes Frakturhämatom. Ein feines Fibrinnetz war in den Randgebieten des interfragmentären Raumes zu sehen. Gefäßlakunen, Kapillaren und Mineralisationsinseln waren nicht erkennbar. In der zweiten Tiergruppe konnte gezeigt werden, daß nach 10 Tagen der Abbau schollig zerfallener Erythrozyten durch Phagozyten weiter vorangeschritten war; Der Zellgehalt verringerte sich insgesamt zugunsten einer beginnenden Faserbildung. Das Fibrinnetz hatte weiter zugenommen und zeigte vereinzelt Septen; Am 15. Tag postop. war das Fibrinnetz nicht mehr erkennbar, stattdessen neu entstandenes Bindegewebe, Gefäßstrukturen und vereinzelte Mineralisations-inseln. Perivaskulär, an den Gefäßsinusoiden und begleitend zu Precursorzell-ansammlungen ließen sich frühestens am 10. und spätestens am 15. Tag nach der Osteotomie mit Hilfe immunocytochemischer Verfahren neuropeptidpositive Fasern nachweisen. In diesen Untersuchungen konnte CGRP im Gegensatz zu bisher durchgeführten Versuchen unterschiedlicher Autoren erstmals schon in der Frühphase der Frakturheilung nachweisen werden. Dies ist von besonderer Bedeutung, da die Innnervation des Knochens ein hochentwickeltes regulatorisches Element repräsentiert, das sowohl lokale Anforderungen registriert wie auch durch Freisetzung aktiver Neuropeptide den gesamten Knochenstoffwechsel unmittelbar beeinflußt. Wie aus früheren Studien hervorgeht, sind Neuropeptide dort zahlreich vorhanden, wo hohe Knochenstoffwechselraten zu verzeichnen sind. Außerdem sind sie häufig in unmittelbarer Nähe von Blutgefäßen konzentriert. Die Beobachtung, daß CGRP während der frühen Frakturheilung hauptsächlich in der Nähe von Blutgefäßen auftritt, legt den Schluß nahe, daß es durch seine bekannten vasodilatierenden Eigenschaften den Blutfluß in die verletzte Region verstärkt und so die Knochenheilung unterstützt. Experimentelle Untersuchungen zeigen, daß neurale Einflüsse auf den Knochen von Neuropeptiden vermittelt werden. Wie alle regulativen Proteine und Faktoren agieren Neuropeptide über Second-messenger-Systeme und können auch in niedrigen Konzentrationen das Remodeling beeinflussen. Durch ihre sensorische Funktion nehmen Nervenfasern mechanische Ansprüche wahr und setzen im weiteren Verlauf Neuropeptide frei. Sie sind in der Lage, die Lücke zwischen systemischen und primär lokalen regulativen Elementen zu füllen. Grundsätzlich ist die Selbstheilung des Knochens durch die Größe des Defekts limitiert. Meist sind chirugische Interventionen nötig und die unterschiedlichsten Hilfsmittel unumgänglich. In jüngster Zeit sind v.a. Knochenersatzmaterialien von zunehmender Bedeutung. Ihre Zukunft scheint in der Entwicklung osteoinduktiver Implantate zu liegen. Auch unter diesem Aspekt gewinnt unser Distanzosteosynthesemodell besondere Bedeutung. Der große interfragmentäre Raum bietet optimale Bedingungen für gezielte Untersuchungen, die zur Weiterentwicklung von Knochen-ersatzmaterialien führen können.